Fenômenos e causas comuns de desequilíbrio de tensão trifásica
◴ 2024-08-28
No sistema sem aterramento de neutro, há várias causas de desequilíbrio de tensão, sendo as mais comuns a desconexão dos lados de alta e baixa tensão (queima de fusível) e o aterramento do sistema primário. Outras causas incluem desequilíbrio de carga trifásica e falha do dispositivo de arco de neutro.
Desconexão do lado de alta tensão (fusível de seguro)
A ruptura de um fio no lado de alta tensão pode levar ao desequilíbrio da tensão. Embora a tensão na fase com fusível diminua após a ruptura, ela não chega a zero, as duas fases restantes permanecem com tensão normal e a diferença de ângulo vetorial entre as tensões trifásicas permanece em 120°. Nesse caso, a tensão desequilibrada aparecerá no triângulo aberto e produzirá tensão de sequência zero. Por exemplo, quando o fusível de alta tensão da fase A é queimado, é gerada uma tensão de sequência zero de cerca de 33 V, que aciona o dispositivo de aterramento e envia um sinal de aterramento.
Desconexão secundária de baixa tensão (queima de fusível)
Uma desconexão secundária de BT resulta na redução da tensão da fase com fusível, mas ainda não zero, enquanto as duas fases restantes permanecem com tensão normal, e a diferença de ângulo vetorial entre as tensões trifásicas é de 120°. Como as tensões do lado primário são equilibradas, os triângulos abertos não produzem tensões desequilibradas e não sinalizam aterramento. Esse recurso pode ser usado para determinar se a desconexão ocorreu no lado de alta tensão ou no lado de baixa tensão.
Aterramento metálico
Quando o aterramento metálico ocorre em um determinado ponto da linha ou do equipamento (por exemplo, a fase A é aterrada), a tensão da fase aterrada cai para zero e as tensões aterradas das outras duas fases aumentam para a tensão da linha, resultando em um deslocamento severo do ponto neutro. A tensão de deslocamento do neutro e a tensão da fase de aterramento estão na direção oposta e têm o mesmo tamanho. O aterramento metálico não se limita às linhas de transmissão, mas também pode ocorrer em equipamentos de subestação, como para-raios ou transformadores, o que aumenta a dificuldade de solução de problemas.
Assimetria de carga trifásica
A assimetria de carga trifásica pode levar ao desequilíbrio de tensão, especialmente em redes regionais fracas. Isso pode ser causado por circuitos de saída operando com fases ausentes, fusíveis em uma fase do equipamento do cliente fundidos ou desconectados, parâmetros de linha desequilibrados e comutação de linha imperfeita.
Aterramento do dispositivo de extinção de arco
Alguns dispositivos de extinção de arco instalados em subestações podem causar desequilíbrio na tensão do barramento. Isso geralmente ocorre porque o dispositivo de extinção de arco, a fim de obter a tensão neutra e definir a tensão desequilibrada, mas geralmente dentro da faixa qualificada, não afetará a operação normal do equipamento.
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